add errors for unimplemented features
[pspp] / src / language / lexer / lexer.c
index dd06eeee866b122a32957bf96711f79fbd7e41c5..7c540e528822a2559208ec2e1076d49a7362210a 100644 (file)
@@ -28,7 +28,6 @@
 #include <unictype.h>
 #include <unistd.h>
 #include <unistr.h>
-#include <uniwidth.h>
 
 #include "language/command.h"
 #include "language/lexer/macro.h"
@@ -39,6 +38,7 @@
 #include "libpspp/cast.h"
 #include "libpspp/deque.h"
 #include "libpspp/i18n.h"
+#include "libpspp/intern.h"
 #include "libpspp/ll.h"
 #include "libpspp/message.h"
 #include "libpspp/misc.h"
@@ -66,13 +66,9 @@ struct lex_token
        location of the token in terms of the lex_source's buffer.
 
        For a token produced through macro expansion, this is the entire macro
-       call.
-
-       src->tail <= line_pos <= token_pos <= src->head. */
-    size_t token_pos;           /* Start of token. */
+       call. */
+    size_t token_pos;           /* Offset into src->buffer of token start. */
     size_t token_len;           /* Length of source for token in bytes. */
-    size_t line_pos;            /* Start of line containing token_pos. */
-    int first_line;             /* Line number at token_pos. */
 
     /* For a token obtained through macro expansion, this is just this token.
 
@@ -84,6 +80,18 @@ struct lex_token
     size_t *ref_cnt;        /* Number of lex_tokens that refer to macro_rep. */
   };
 
+static struct msg_point lex_token_start_point (const struct lex_source *,
+                                               const struct lex_token *);
+static struct msg_point lex_token_end_point (const struct lex_source *,
+                                             const struct lex_token *);
+
+/* Source offset of the last byte in TOKEN. */
+static size_t
+lex_token_end (const struct lex_token *token)
+{
+  return token->token_pos + MAX (token->token_len, 1) - 1;
+}
+
 static void
 lex_token_destroy (struct lex_token *t)
 {
@@ -114,7 +122,6 @@ static void lex_stage_uninit (struct lex_stage *);
 static size_t lex_stage_count (const struct lex_stage *);
 static bool lex_stage_is_empty (const struct lex_stage *);
 
-static struct lex_token *lex_stage_last (struct lex_stage *);
 static struct lex_token *lex_stage_first (struct lex_stage *);
 static struct lex_token *lex_stage_nth (struct lex_stage *, size_t ofs);
 
@@ -154,14 +161,6 @@ lex_stage_count (const struct lex_stage *stage)
   return deque_count (&stage->deque);
 }
 
-/* Returns the last token in STAGE, which must be nonempty.  The last token is
-   the one accessed with the greatest lookahead. */
-static struct lex_token *
-lex_stage_last (struct lex_stage *stage)
-{
-  return stage->tokens[deque_front (&stage->deque, 0)];
-}
-
 /* Returns the first token in STAGE, which must be nonempty.
    The first token is the one accessed with the least lookahead. */
 static struct lex_token *
@@ -189,11 +188,18 @@ lex_stage_push_last (struct lex_stage *stage, struct lex_token *token)
   stage->tokens[deque_push_front (&stage->deque)] = token;
 }
 
+/* Removes and returns the first token from STAGE. */
+static struct lex_token *
+lex_stage_take_first (struct lex_stage *stage)
+{
+  return stage->tokens[deque_pop_back (&stage->deque)];
+}
+
 /* Removes the first token from STAGE and uninitializes it. */
 static void
 lex_stage_pop_first (struct lex_stage *stage)
 {
-  lex_token_destroy (stage->tokens[deque_pop_back (&stage->deque)]);
+  lex_token_destroy (lex_stage_take_first (stage));
 }
 
 /* Removes the first N tokens from SRC, appending them to DST as the last
@@ -202,10 +208,7 @@ static void
 lex_stage_shift (struct lex_stage *dst, struct lex_stage *src, size_t n)
 {
   for (size_t i = 0; i < n; i++)
-    {
-      lex_stage_push_last (dst, lex_stage_first (src));
-      deque_pop_back (&src->deque);
-    }
+    lex_stage_push_last (dst, lex_stage_take_first (src));
 }
 
 /* A source of tokens, corresponding to a syntax file.
@@ -215,23 +218,32 @@ lex_stage_shift (struct lex_stage *dst, struct lex_stage *src, size_t n)
 struct lex_source
   {
     struct ll ll;               /* In lexer's list of sources. */
+
+    /* Reference count:
+
+       - One for struct lexer.
+
+       - One for each struct msg_location that references this source. */
+    size_t n_refs;
+
     struct lex_reader *reader;
     struct lexer *lexer;
     struct segmenter segmenter;
     bool eof;                   /* True if T_STOP was read from 'reader'. */
 
     /* Buffer of UTF-8 bytes. */
-    char *buffer;
+    char *buffer;               /* Source file contents. */
+    size_t length;              /* Number of bytes filled. */
     size_t allocated;           /* Number of bytes allocated. */
-    size_t tail;                /* &buffer[0] offset into UTF-8 source. */
-    size_t head;                /* &buffer[head - tail] offset into source. */
 
-    /* Positions in source file, tail <= pos <= head for each member here. */
+    /* Offsets into 'buffer'. */
     size_t journal_pos;         /* First byte not yet output to journal. */
     size_t seg_pos;             /* First byte not yet scanned as token. */
-    size_t line_pos;            /* First byte of line containing seg_pos. */
 
-    int n_newlines;             /* Number of new-lines up to seg_pos. */
+    /* Offset into 'buffer' of starts of lines. */
+    size_t *lines;
+    size_t n_lines, allocated_lines;
+
     bool suppress_next_newline;
 
     /* Tokens.
@@ -246,17 +258,21 @@ struct lex_source
          in 'merge'.
 
        - merge: Tokens that need to pass through scan_merge() to end up in
-         'lookahead'.
+         'parse'.
+
+       - parse: Tokens available to the client for parsing.
 
-       - lookahead: Tokens available to the client for parsing. */
+      'pp' and 'merge' store tokens only temporarily until they pass into
+      'parse'.  Tokens then live in 'parse' until the command is fully
+      consumed, at which time they are freed together. */
     struct lex_stage pp;
     struct lex_stage merge;
-    struct lex_stage lookahead;
+    struct lex_token **parse;
+    size_t n_parse, allocated_parse, parse_ofs;
   };
 
 static struct lex_source *lex_source_create (struct lexer *,
                                              struct lex_reader *);
-static void lex_source_destroy (struct lex_source *);
 
 /* Lexer. */
 struct lexer
@@ -266,13 +282,15 @@ struct lexer
   };
 
 static struct lex_source *lex_source__ (const struct lexer *);
-static char *lex_source_get_syntax__ (const struct lex_source *,
-                                      int n0, int n1);
+static char *lex_source_syntax__ (const struct lex_source *,
+                                  int ofs0, int ofs1);
 static const struct lex_token *lex_next__ (const struct lexer *, int n);
 static void lex_source_push_endcmd__ (struct lex_source *);
+static void lex_source_push_parse (struct lex_source *, struct lex_token *);
+static void lex_source_clear_parse (struct lex_source *);
 
-static bool lex_source_get_lookahead (struct lex_source *);
-static void lex_source_error_valist (struct lex_source *, int n0, int n1,
+static bool lex_source_get_parse (struct lex_source *);
+static void lex_source_error_valist (struct lex_source *, int ofs0, int ofs1,
                                      const char *format, va_list)
    PRINTF_FORMAT (4, 0);
 static const struct lex_token *lex_source_next__ (const struct lex_source *,
@@ -323,7 +341,10 @@ lex_destroy (struct lexer *lexer)
       struct lex_source *source, *next;
 
       ll_for_each_safe (source, next, struct lex_source, ll, &lexer->sources)
-        lex_source_destroy (source);
+        {
+          ll_remove (&source->ll);
+          lex_source_unref (source);
+        }
       macro_set_destroy (lexer->macros);
       free (lexer);
     }
@@ -367,18 +388,32 @@ lex_get (struct lexer *lexer)
   if (src == NULL)
     return;
 
-  if (!lex_stage_is_empty (&src->lookahead))
-    lex_stage_pop_first (&src->lookahead);
+  if (src->parse_ofs < src->n_parse)
+    {
+      if (src->parse[src->parse_ofs]->token.type == T_ENDCMD)
+        lex_source_clear_parse (src);
+      else
+        src->parse_ofs++;
+    }
 
-  while (lex_stage_is_empty (&src->lookahead))
-    if (!lex_source_get_lookahead (src))
+  while (src->parse_ofs == src->n_parse)
+    if (!lex_source_get_parse (src))
       {
-        lex_source_destroy (src);
+        ll_remove (&src->ll);
+        lex_source_unref (src);
         src = lex_source__ (lexer);
         if (src == NULL)
           return;
       }
 }
+
+/* Advances LEXER by N tokens. */
+void
+lex_get_n (struct lexer *lexer, size_t n)
+{
+  while (n-- > 0)
+    lex_get (lexer);
+}
 \f
 /* Issuing errors. */
 
@@ -390,7 +425,7 @@ lex_error (struct lexer *lexer, const char *format, ...)
   va_list args;
 
   va_start (args, format);
-  lex_next_error_valist (lexer, 0, 0, format, args);
+  lex_ofs_error_valist (lexer, lex_ofs (lexer), lex_ofs (lexer), format, args);
   va_end (args);
 }
 
@@ -399,18 +434,33 @@ lex_error (struct lexer *lexer, const char *format, ...)
 void
 lex_error_valist (struct lexer *lexer, const char *format, va_list args)
 {
-  lex_next_error_valist (lexer, 0, 0, format, args);
+  lex_ofs_error_valist (lexer, lex_ofs (lexer), lex_ofs (lexer), format, args);
 }
 
-/* Prints a syntax error message containing the current token and
-   given message MESSAGE (if non-null). */
+/* Prints a syntax error message for the span of tokens N0 through N1,
+   inclusive, from the current token in LEXER, adding message MESSAGE (if
+   non-null). */
 void
 lex_next_error (struct lexer *lexer, int n0, int n1, const char *format, ...)
 {
   va_list args;
 
   va_start (args, format);
-  lex_next_error_valist (lexer, n0, n1, format, args);
+  int ofs = lex_ofs (lexer);
+  lex_ofs_error_valist (lexer, n0 + ofs, n1 + ofs, format, args);
+  va_end (args);
+}
+
+/* Prints a syntax error message for the span of tokens with offsets OFS0
+   through OFS1, inclusive, within the current command in LEXER, adding message
+   MESSAGE (if non-null). */
+void
+lex_ofs_error (struct lexer *lexer, int ofs0, int ofs1, const char *format, ...)
+{
+  va_list args;
+
+  va_start (args, format);
+  lex_ofs_error_valist (lexer, ofs0, ofs1, format, args);
   va_end (args);
 }
 
@@ -495,6 +545,12 @@ lex_error_expecting_array (struct lexer *lexer, const char **options, size_t n)
                  options[5], options[6], options[7]);
       break;
 
+    case 9:
+      lex_error (lexer, _("expecting %s, %s, %s, %s, %s, %s, %s, %s, or %s"),
+                 options[0], options[1], options[2], options[3], options[4],
+                 options[5], options[6], options[7], options[8]);
+      break;
+
     default:
       lex_error (lexer, NULL);
     }
@@ -543,16 +599,17 @@ lex_spec_missing (struct lexer *lexer, const char *sbc, const char *spec)
              sbc, spec);
 }
 
-/* Prints a syntax error message containing the current token and
-   given message MESSAGE (if non-null). */
+/* Prints a syntax error message for the span of tokens with offsets OFS0
+   through OFS1, inclusive, within the current command in LEXER, adding message
+   MESSAGE (if non-null) with the given ARGS. */
 void
-lex_next_error_valist (struct lexer *lexer, int n0, int n1,
-                       const char *format, va_list args)
+lex_ofs_error_valist (struct lexer *lexer, int ofs0, int ofs1,
+                      const char *format, va_list args)
 {
   struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
 
   if (src != NULL)
-    lex_source_error_valist (src, n0, n1, format, args);
+    lex_source_error_valist (src, ofs0, ofs1, format, args);
   else
     {
       struct string s;
@@ -564,7 +621,8 @@ lex_next_error_valist (struct lexer *lexer, int n0, int n1,
           ds_put_cstr (&s, ": ");
           ds_put_vformat (&s, format, args);
         }
-      ds_put_byte (&s, '.');
+      if (ds_last (&s) != '.')
+        ds_put_byte (&s, '.');
       msg (SE, "%s", ds_cstr (&s));
       ds_destroy (&s);
     }
@@ -930,6 +988,236 @@ lex_force_num (struct lexer *lexer)
   return false;
 }
 
+/* If the current token is an number in the closed range [MIN,MAX], does
+   nothing and returns true.  Otherwise, reports an error and returns false.
+   If NAME is nonnull, then it is used in the error message. */
+bool
+lex_force_num_range_closed (struct lexer *lexer, const char *name,
+                            double min, double max)
+{
+  bool is_number = lex_is_number (lexer);
+  bool too_small = is_number && lex_number (lexer) < min;
+  bool too_big = is_number && lex_number (lexer) > max;
+  if (is_number && !too_small && !too_big)
+    return true;
+
+  if (min > max)
+    {
+      /* Weird, maybe a bug in the caller.  Just report that we needed an
+         number. */
+      if (name)
+        lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+      else
+        lex_error (lexer, _("Number expected."));
+    }
+  else if (min == max)
+    {
+      if (name)
+        lex_error (lexer, _("Expected %g for %s."), min, name);
+      else
+        lex_error (lexer, _("Expected %g."), min);
+    }
+  else
+    {
+      bool report_lower_bound = min > -DBL_MAX || too_small;
+      bool report_upper_bound = max < DBL_MAX || too_big;
+
+      if (report_lower_bound && report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer,
+                       _("Expected number between %g and %g for %s."),
+                       min, max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number between %g and %g."),
+                       min, max);
+        }
+      else if (report_lower_bound)
+        {
+          if (min == 0)
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected non-negative number for %s."),
+                           name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected non-negative number."));
+            }
+          else
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected number %g or greater for %s."),
+                           min, name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected number %g or greater."), min);
+            }
+        }
+      else if (report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer,
+                       _("Expected number less than or equal to %g for %s."),
+                       max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number less than or equal to %g."),
+                       max);
+        }
+      else
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Number expected."));
+        }
+    }
+  return false;
+}
+
+/* If the current token is an number in the half-open range [MIN,MAX), does
+   nothing and returns true.  Otherwise, reports an error and returns false.
+   If NAME is nonnull, then it is used in the error message. */
+bool
+lex_force_num_range_halfopen (struct lexer *lexer, const char *name,
+                              double min, double max)
+{
+  bool is_number = lex_is_number (lexer);
+  bool too_small = is_number && lex_number (lexer) < min;
+  bool too_big = is_number && lex_number (lexer) >= max;
+  if (is_number && !too_small && !too_big)
+    return true;
+
+  if (min >= max)
+    {
+      /* Weird, maybe a bug in the caller.  Just report that we needed an
+         number. */
+      if (name)
+        lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+      else
+        lex_error (lexer, _("Number expected."));
+    }
+  else
+    {
+      bool report_lower_bound = min > -DBL_MAX || too_small;
+      bool report_upper_bound = max < DBL_MAX || too_big;
+
+      if (report_lower_bound && report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Expected number in [%g,%g) for %s."),
+                       min, max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number in [%g,%g)."),
+                       min, max);
+        }
+      else if (report_lower_bound)
+        {
+          if (min == 0)
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected non-negative number for %s."),
+                           name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected non-negative number."));
+            }
+          else
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected number %g or greater for %s."),
+                           min, name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected number %g or greater."), min);
+            }
+        }
+      else if (report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer,
+                       _("Expected number less than %g for %s."), max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number less than %g."), max);
+        }
+      else
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Number expected."));
+        }
+    }
+  return false;
+}
+
+/* If the current token is an number in the open range (MIN,MAX], does
+   nothing and returns true.  Otherwise, reports an error and returns false.
+   If NAME is nonnull, then it is used in the error message. */
+bool
+lex_force_num_range_open (struct lexer *lexer, const char *name,
+                          double min, double max)
+{
+  bool is_number = lex_is_number (lexer);
+  bool too_small = is_number && lex_number (lexer) <= min;
+  bool too_big = is_number && lex_number (lexer) >= max;
+  if (is_number && !too_small && !too_big)
+    return true;
+
+  if (min >= max)
+    {
+      /* Weird, maybe a bug in the caller.  Just report that we needed an
+         number. */
+      if (name)
+        lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+      else
+        lex_error (lexer, _("Number expected."));
+    }
+  else
+    {
+      bool report_lower_bound = min > -DBL_MAX || too_small;
+      bool report_upper_bound = max < DBL_MAX || too_big;
+
+      if (report_lower_bound && report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Expected number in (%g,%g) for %s."),
+                       min, max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number in (%g,%g)."), min, max);
+        }
+      else if (report_lower_bound)
+        {
+          if (min == 0)
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected positive number for %s."), name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected positive number."));
+            }
+          else
+            {
+              if (name)
+                lex_error (lexer, _("Expected number greater than %g for %s."),
+                           min, name);
+              else
+                lex_error (lexer, _("Expected number greater than %g."), min);
+            }
+        }
+      else if (report_upper_bound)
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Expected number less than %g for %s."),
+                       max, name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Expected number less than %g."), max);
+        }
+      else
+        {
+          if (name)
+            lex_error (lexer, _("Number expected for %s."), name);
+          else
+            lex_error (lexer, _("Number expected."));
+        }
+    }
+  return false;
+}
+
 /* If the current token is an identifier, does nothing and returns true.
    Otherwise, reports an error and returns false. */
 bool
@@ -1014,22 +1302,36 @@ lex_next__ (const struct lexer *lexer_, int n)
 }
 
 static const struct lex_token *
-lex_source_next__ (const struct lex_source *src_, int n)
+lex_source_ofs__ (const struct lex_source *src_, int ofs)
 {
   struct lex_source *src = CONST_CAST (struct lex_source *, src_);
-  while (lex_stage_count (&src->lookahead) <= n)
+
+  if (ofs < 0)
     {
-      if (!lex_stage_is_empty (&src->lookahead))
+      static const struct lex_token endcmd_token
+        = { .token = { .type = T_ENDCMD } };
+      return &endcmd_token;
+    }
+
+  while (ofs >= src->n_parse)
+    {
+      if (src->n_parse > 0)
         {
-          const struct lex_token *t = lex_stage_last (&src->lookahead);
+          const struct lex_token *t = src->parse[src->n_parse - 1];
           if (t->token.type == T_STOP || t->token.type == T_ENDCMD)
             return t;
         }
 
-      lex_source_get_lookahead (src);
+      lex_source_get_parse (src);
     }
 
-  return lex_stage_nth (&src->lookahead, n);
+  return src->parse[ofs];
+}
+
+static const struct lex_token *
+lex_source_next__ (const struct lex_source *src, int n)
+{
+  return lex_source_ofs__ (src, n + src->parse_ofs);
 }
 
 /* Returns the "struct token" of the token N after the current one in LEXER.
@@ -1090,17 +1392,118 @@ lex_next_tokss (const struct lexer *lexer, int n)
   return lex_next (lexer, n)->string;
 }
 
+/* Returns the offset of the current token within the command being parsed in
+   LEXER.  This is 0 for the first token in a command, 1 for the second, and so
+   on.  The return value is useful later for referring to this token in calls
+   to lex_ofs_*(). */
+int
+lex_ofs (const struct lexer *lexer)
+{
+  struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+  return src ? src->parse_ofs : 0;
+}
+
+/* Returns the token within LEXER's current command with offset OFS.  Use
+   lex_ofs() to find out the offset of the current token. */
+const struct token *
+lex_ofs_token (const struct lexer *lexer_, int ofs)
+{
+  struct lexer *lexer = CONST_CAST (struct lexer *, lexer_);
+  struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+
+  if (src != NULL)
+    return &lex_source_next__ (src, ofs - src->parse_ofs)->token;
+  else
+    {
+      static const struct token stop_token = { .type = T_STOP };
+      return &stop_token;
+    }
+}
+
+/* Allocates and returns a new struct msg_location that spans tokens with
+   offsets OFS0 through OFS1, inclusive, within the current command in
+   LEXER.  See lex_ofs() for an explanation of token offsets.
+
+   The caller owns and must eventually free the returned object. */
+struct msg_location *
+lex_ofs_location (const struct lexer *lexer, int ofs0, int ofs1)
+{
+  int ofs = lex_ofs (lexer);
+  return lex_get_location (lexer, ofs0 - ofs, ofs1 - ofs);
+}
+
+/* Returns a msg_point for the first character in the token with offset OFS,
+   where offset 0 is the first token in the command currently being parsed, 1
+   the second token, and so on.  These are absolute offsets, not relative to
+   the token currently being parsed within the command.
+
+   Returns zeros for a T_STOP token.
+ */
+struct msg_point
+lex_ofs_start_point (const struct lexer *lexer, int ofs)
+{
+  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+  return (src
+          ? lex_token_start_point (src, lex_source_ofs__ (src, ofs))
+          : (struct msg_point) { 0, 0 });
+}
+
+/* Returns a msg_point for the last character, inclusive, in the token with
+   offset OFS, where offset 0 is the first token in the command currently being
+   parsed, 1 the second token, and so on.  These are absolute offsets, not
+   relative to the token currently being parsed within the command.
+
+   Returns zeros for a T_STOP token.
+
+   Most of the time, a single token is wholly within a single line of syntax,
+   so that the start and end point for a given offset have the same line
+   number.  There are two exceptions: a T_STRING token can be made up of
+   multiple segments on adjacent lines connected with "+" punctuators, and a
+   T_NEG_NUM token can consist of a "-" on one line followed by the number on
+   the next.
+ */
+struct msg_point
+lex_ofs_end_point (const struct lexer *lexer, int ofs)
+{
+  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+  return (src
+          ? lex_token_end_point (src, lex_source_ofs__ (src, ofs))
+          : (struct msg_point) { 0, 0 });
+}
+
 /* Returns the text of the syntax in tokens N0 ahead of the current one,
    through N1 ahead of the current one, inclusive.  (For example, if N0 and N1
-   are both zero, this requests the syntax for the current token.)  The caller
-   must eventually free the returned string (with free()).  The syntax is
-   encoded in UTF-8 and in the original form supplied to the lexer so that, for
-   example, it may include comments, spaces, and new-lines if it spans multiple
-   tokens.  Macro expansion, however, has already been performed. */
+   are both zero, this requests the syntax for the current token.)
+
+   The caller must eventually free the returned string (with free()).  The
+   syntax is encoded in UTF-8 and in the original form supplied to the lexer so
+   that, for example, it may include comments, spaces, and new-lines if it
+   spans multiple tokens.  Macro expansion, however, has already been
+   performed. */
 char *
 lex_next_representation (const struct lexer *lexer, int n0, int n1)
 {
-  return lex_source_get_syntax__ (lex_source__ (lexer), n0, n1);
+  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+  return (src
+          ? lex_source_syntax__ (src, n0 + src->parse_ofs, n1 + src->parse_ofs)
+          : xstrdup (""));
+}
+
+
+/* Returns the text of the syntax in tokens with offsets OFS0 to OFS1,
+   inclusive.  (For example, if OFS0 and OFS1 are both zero, this requests the
+   syntax for the first token in the current command.)
+
+   The caller must eventually free the returned string (with free()).  The
+   syntax is encoded in UTF-8 and in the original form supplied to the lexer so
+   that, for example, it may include comments, spaces, and new-lines if it
+   spans multiple tokens.  Macro expansion, however, has already been
+   performed. */
+char *
+lex_ofs_representation (const struct lexer *lexer, int ofs0, int ofs1)
+{
+  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
+  return src ? lex_source_syntax__ (src, ofs0, ofs1) : xstrdup ("");
 }
 
 /* Returns true if the token N ahead of the current one was produced by macro
@@ -1136,110 +1539,103 @@ lex_tokens_match (const struct token *actual, const struct token *expected)
     }
 }
 
-/* If LEXER is positioned at the sequence of tokens that may be parsed from S,
-   skips it and returns true.  Otherwise, returns false.
-
-   S may consist of an arbitrary sequence of tokens, e.g. "KRUSKAL-WALLIS",
-   "2SLS", or "END INPUT PROGRAM".  Identifiers may be abbreviated to their
-   first three letters. */
-bool
-lex_match_phrase (struct lexer *lexer, const char *s)
+static size_t
+lex_at_phrase__ (struct lexer *lexer, const char *s)
 {
   struct string_lexer slex;
   struct token token;
-  int i;
 
-  i = 0;
+  size_t i = 0;
   string_lexer_init (&slex, s, strlen (s), SEG_MODE_INTERACTIVE, true);
   while (string_lexer_next (&slex, &token))
     {
       bool match = lex_tokens_match (lex_next (lexer, i++), &token);
       token_uninit (&token);
       if (!match)
-        return false;
+        return 0;
     }
-
-  while (i-- > 0)
-    lex_get (lexer);
-  return true;
+  return i;
 }
 
-static int
-count_newlines (char *s, size_t length)
+/* If LEXER is positioned at the sequence of tokens that may be parsed from S,
+   returns true.  Otherwise, returns false.
+
+   S may consist of an arbitrary sequence of tokens, e.g. "KRUSKAL-WALLIS",
+   "2SLS", or "END INPUT PROGRAM".  Identifiers may be abbreviated to their
+   first three letters. */
+bool
+lex_at_phrase (struct lexer *lexer, const char *s)
 {
-  int n_newlines = 0;
-  char *newline;
+  return lex_at_phrase__ (lexer, s) > 0;
+}
 
-  while ((newline = memchr (s, '\n', length)) != NULL)
-    {
-      n_newlines++;
-      length -= (newline + 1) - s;
-      s = newline + 1;
-    }
+/* If LEXER is positioned at the sequence of tokens that may be parsed from S,
+   skips it and returns true.  Otherwise, returns false.
 
-  return n_newlines;
+   S may consist of an arbitrary sequence of tokens, e.g. "KRUSKAL-WALLIS",
+   "2SLS", or "END INPUT PROGRAM".  Identifiers may be abbreviated to their
+   first three letters. */
+bool
+lex_match_phrase (struct lexer *lexer, const char *s)
+{
+  size_t n = lex_at_phrase__ (lexer, s);
+  if (n > 0)
+    lex_get_n (lexer, n);
+  return n > 0;
 }
 
+/* Returns the 1-based line number of the source text at the byte OFFSET in
+   SRC. */
 static int
-lex_token_get_last_line_number (const struct lex_source *src,
-                                const struct lex_token *token)
+lex_source_ofs_to_line_number (const struct lex_source *src, size_t offset)
 {
-  if (token->first_line == 0)
-    return 0;
-  else
+  size_t lo = 0;
+  size_t hi = src->n_lines;
+  for (;;)
     {
-      char *token_str = &src->buffer[token->token_pos - src->tail];
-      return token->first_line + count_newlines (token_str, token->token_len) + 1;
+      size_t mid = (lo + hi) / 2;
+      if (mid + 1 >= src->n_lines)
+        return src->n_lines;
+      else if (offset >= src->lines[mid + 1])
+        lo = mid;
+      else if (offset < src->lines[mid])
+        hi = mid;
+      else
+        return mid + 1;
     }
 }
 
+/* Returns the 1-based column number of the source text at the byte OFFSET in
+   SRC. */
 static int
-count_columns (const char *s_, size_t length)
+lex_source_ofs_to_column_number (const struct lex_source *src, size_t offset)
 {
-  const uint8_t *s = CHAR_CAST (const uint8_t *, s_);
-  int columns;
-  size_t ofs;
-  int mblen;
-
-  columns = 0;
-  for (ofs = 0; ofs < length; ofs += mblen)
-    {
-      ucs4_t uc;
-
-      mblen = u8_mbtouc (&uc, s + ofs, length - ofs);
-      if (uc != '\t')
-        {
-          int width = uc_width (uc, "UTF-8");
-          if (width > 0)
-            columns += width;
-        }
-      else
-        columns = ROUND_UP (columns + 1, 8);
-    }
-
-  return columns + 1;
+  const char *newline = memrchr (src->buffer, '\n', offset);
+  size_t line_ofs = newline ? newline - src->buffer + 1 : 0;
+  return utf8_count_columns (&src->buffer[line_ofs], offset - line_ofs) + 1;
 }
 
-static int
-lex_token_get_first_column (const struct lex_source *src,
-                            const struct lex_token *token)
+static struct msg_point
+lex_source_ofs_to_point__ (const struct lex_source *src, size_t offset)
 {
-  return count_columns (&src->buffer[token->line_pos - src->tail],
-                        token->token_pos - token->line_pos);
+  return (struct msg_point) {
+    .line = lex_source_ofs_to_line_number (src, offset),
+    .column = lex_source_ofs_to_column_number (src, offset),
+  };
 }
 
-static int
-lex_token_get_last_column (const struct lex_source *src,
-                           const struct lex_token *token)
+static struct msg_point
+lex_token_start_point (const struct lex_source *src,
+                       const struct lex_token *token)
 {
-  char *start, *end, *newline;
+  return lex_source_ofs_to_point__ (src, token->token_pos);
+}
 
-  start = &src->buffer[token->line_pos - src->tail];
-  end = &src->buffer[(token->token_pos + token->token_len) - src->tail];
-  newline = memrchr (start, '\n', end - start);
-  if (newline != NULL)
-    start = newline + 1;
-  return count_columns (start, end - start);
+static struct msg_point
+lex_token_end_point (const struct lex_source *src,
+                     const struct lex_token *token)
+{
+  return lex_source_ofs_to_point__ (src, lex_token_end (token));
 }
 
 static struct msg_location
@@ -1248,11 +1644,9 @@ lex_token_location (const struct lex_source *src,
                     const struct lex_token *t1)
 {
   return (struct msg_location) {
-    .file_name = src->reader->file_name,
-    .first_line = t0->first_line,
-    .last_line = lex_token_get_last_line_number (src, t1),
-    .first_column = lex_token_get_first_column (src, t0),
-    .last_column = lex_token_get_last_column (src, t1),
+    .file_name = intern_new_if_nonnull (src->reader->file_name),
+    .start = lex_token_start_point (src, t0),
+    .end = lex_token_end_point (src, t1),
   };
 }
 
@@ -1266,67 +1660,11 @@ lex_token_location_rw (const struct lex_source *src,
 }
 
 static struct msg_location *
-lex_source_get_location (const struct lex_source *src, int n0, int n1)
+lex_source_get_location (const struct lex_source *src, int ofs0, int ofs1)
 {
   return lex_token_location_rw (src,
-                                lex_source_next__ (src, n0),
-                                lex_source_next__ (src, n1));
-}
-
-/* Returns the 1-based line number of the start of the syntax that represents
-   the token N after the current one in LEXER.  Returns 0 for a T_STOP token or
-   if the token is drawn from a source that does not have line numbers. */
-int
-lex_get_first_line_number (const struct lexer *lexer, int n)
-{
-  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
-  return src ? lex_source_next__ (src, n)->first_line : 0;
-}
-
-/* Returns the 1-based line number of the end of the syntax that represents the
-   token N after the current one in LEXER, plus 1.  Returns 0 for a T_STOP
-   token or if the token is drawn from a source that does not have line
-   numbers.
-
-   Most of the time, a single token is wholly within a single line of syntax,
-   but there are two exceptions: a T_STRING token can be made up of multiple
-   segments on adjacent lines connected with "+" punctuators, and a T_NEG_NUM
-   token can consist of a "-" on one line followed by the number on the next.
- */
-int
-lex_get_last_line_number (const struct lexer *lexer, int n)
-{
-  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
-  return src ? lex_token_get_last_line_number (src,
-                                               lex_source_next__ (src, n)) : 0;
-}
-
-/* Returns the 1-based column number of the start of the syntax that represents
-   the token N after the current one in LEXER.  Returns 0 for a T_STOP
-   token.
-
-   Column numbers are measured according to the width of characters as shown in
-   a typical fixed-width font, in which CJK characters have width 2 and
-   combining characters have width 0.  */
-int
-lex_get_first_column (const struct lexer *lexer, int n)
-{
-  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
-  return src ? lex_token_get_first_column (src, lex_source_next__ (src, n)) : 0;
-}
-
-/* Returns the 1-based column number of the end of the syntax that represents
-   the token N after the current one in LEXER, plus 1.  Returns 0 for a T_STOP
-   token.
-
-   Column numbers are measured according to the width of characters as shown in
-   a typical fixed-width font, in which CJK characters have width 2 and
-   combining characters have width 0.  */
-int
-lex_get_last_column (const struct lexer *lexer, int n)
-{
-  const struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
-  return src ? lex_token_get_last_column (src, lex_source_next__ (src, n)) : 0;
+                                lex_source_ofs__ (src, ofs0),
+                                lex_source_ofs__ (src, ofs1));
 }
 
 /* Returns the name of the syntax file from which the current command is drawn.
@@ -1348,26 +1686,15 @@ lex_get_file_name (const struct lexer *lexer)
    must eventually free the location (with msg_location_destroy()). */
 struct msg_location *
 lex_get_location (const struct lexer *lexer, int n0, int n1)
-{
-  struct msg_location *loc = lex_get_lines (lexer, n0, n1);
-  loc->first_column = lex_get_first_column (lexer, n0);
-  loc->last_column = lex_get_last_column (lexer, n1);
-  return loc;
-}
-
-/* Returns a newly allocated msg_location for the syntax that represents tokens
-   with 0-based offsets N0...N1, inclusive, from the current token.  The
-   location only covers the tokens' lines, not the columns.  The caller must
-   eventually free the location (with msg_location_destroy()). */
-struct msg_location *
-lex_get_lines (const struct lexer *lexer, int n0, int n1)
 {
   struct msg_location *loc = xmalloc (sizeof *loc);
   *loc = (struct msg_location) {
-    .file_name = xstrdup_if_nonnull (lex_get_file_name (lexer)),
-    .first_line = lex_get_first_line_number (lexer, n0),
-    .last_line = lex_get_last_line_number (lexer, n1),
+    .file_name = intern_new_if_nonnull (lex_get_file_name (lexer)),
+    .start = lex_ofs_start_point (lexer, n0 + lex_ofs (lexer)),
+    .end = lex_ofs_end_point (lexer, n1 + lex_ofs (lexer)),
+    .src = lex_source__ (lexer),
   };
+  lex_source_ref (loc->src);
   return loc;
 }
 
@@ -1419,15 +1746,15 @@ lex_interactive_reset (struct lexer *lexer)
   struct lex_source *src = lex_source__ (lexer);
   if (src != NULL && src->reader->error == LEX_ERROR_TERMINAL)
     {
-      src->head = src->tail = 0;
-      src->journal_pos = src->seg_pos = src->line_pos = 0;
-      src->n_newlines = 0;
+      src->length = 0;
+      src->journal_pos = src->seg_pos = 0;
+      src->n_lines = 0;
       src->suppress_next_newline = false;
       src->segmenter = segmenter_init (segmenter_get_mode (&src->segmenter),
                                        false);
       lex_stage_clear (&src->pp);
       lex_stage_clear (&src->merge);
-      lex_stage_clear (&src->lookahead);
+      lex_source_clear_parse (src);
       lex_source_push_endcmd__ (src);
     }
 }
@@ -1452,58 +1779,22 @@ lex_discard_noninteractive (struct lexer *lexer)
     {
       lex_stage_clear (&src->pp);
       lex_stage_clear (&src->merge);
-      lex_stage_clear (&src->lookahead);
+      lex_source_clear_parse (src);
 
       for (; src != NULL && src->reader->error != LEX_ERROR_TERMINAL;
            src = lex_source__ (lexer))
-        lex_source_destroy (src);
+        {
+          ll_remove (&src->ll);
+          lex_source_unref (src);
+        }
     }
 }
 \f
-static size_t
-lex_source_max_tail__ (const struct lex_source *src_)
-{
-  struct lex_source *src = CONST_CAST (struct lex_source *, src_);
-
-  assert (src->seg_pos >= src->line_pos);
-  size_t max_tail = MIN (src->journal_pos, src->line_pos);
-
-  /* Use the oldest token also. */
-  struct lex_stage *stages[] = { &src->lookahead, &src->merge, &src->pp };
-  for (size_t i = 0; i < sizeof stages / sizeof *stages; i++)
-    if (!lex_stage_is_empty (stages[i]))
-      {
-        struct lex_token *first = lex_stage_first (stages[i]);
-        assert (first->token_pos >= first->line_pos);
-        return MIN (max_tail, first->line_pos);
-      }
-
-  return max_tail;
-}
-
 static void
 lex_source_expand__ (struct lex_source *src)
 {
-  if (src->head - src->tail >= src->allocated)
-    {
-      size_t max_tail = lex_source_max_tail__ (src);
-      if (max_tail > src->tail)
-        {
-          /* Advance the tail, freeing up room at the head. */
-          memmove (src->buffer, src->buffer + (max_tail - src->tail),
-                   src->head - max_tail);
-          src->tail = max_tail;
-        }
-      else
-        {
-          /* Buffer is completely full.  Expand it. */
-          src->buffer = x2realloc (src->buffer, &src->allocated);
-        }
-    }
-  else
-    {
-      /* There's space available at the head of the buffer.  Nothing to do. */
-    }
+  if (src->length >= src->allocated)
+    src->buffer = x2realloc (src->buffer, &src->allocated);
 }
 
 static void
@@ -1513,10 +1804,10 @@ lex_source_read__ (struct lex_source *src)
     {
       lex_source_expand__ (src);
 
-      size_t head_ofs = src->head - src->tail;
-      size_t space = src->allocated - head_ofs;
+      size_t space = src->allocated - src->length;
       enum prompt_style prompt = segmenter_get_prompt (&src->segmenter);
-      size_t n = src->reader->class->read (src->reader, &src->buffer[head_ofs],
+      size_t n = src->reader->class->read (src->reader,
+                                           &src->buffer[src->length],
                                            space, prompt);
       assert (n <= space);
 
@@ -1524,14 +1815,13 @@ lex_source_read__ (struct lex_source *src)
         {
           /* End of input. */
           src->reader->eof = true;
-          lex_source_expand__ (src);
           return;
         }
 
-      src->head += n;
+      src->length += n;
     }
-  while (!memchr (&src->buffer[src->seg_pos - src->tail], '\n',
-                  src->head - src->seg_pos));
+  while (!memchr (&src->buffer[src->seg_pos], '\n',
+                  src->length - src->seg_pos));
 }
 
 static struct lex_source *
@@ -1541,32 +1831,33 @@ lex_source__ (const struct lexer *lexer)
           : ll_data (ll_head (&lexer->sources), struct lex_source, ll));
 }
 
-/* Returns the text of the syntax in SRC for tokens N0 ahead of the current
-   one, through N1 ahead of the current one, inclusive.  (For example, if N0
-   and N1 are both zero, this requests the syntax for the current token.)  The
-   caller must eventually free the returned string (with free()).  The syntax
-   is encoded in UTF-8 and in the original form supplied to the lexer so that,
-   for example, it may include comments, spaces, and new-lines if it spans
-   multiple tokens.  Macro expansion, however, has already been performed. */
+/* Returns the text of the syntax in SRC for tokens with offsets OFS0 through
+   OFS1 in the current command, inclusive.  (For example, if OFS0 and OFS1 are
+   both zero, this requests the syntax for the first token in the current
+   command.)  The caller must eventually free the returned string (with
+   free()).  The syntax is encoded in UTF-8 and in the original form supplied
+   to the lexer so that, for example, it may include comments, spaces, and
+   new-lines if it spans multiple tokens.  Macro expansion, however, has
+   already been performed. */
 static char *
-lex_source_get_syntax__ (const struct lex_source *src, int n0, int n1)
+lex_source_syntax__ (const struct lex_source *src, int ofs0, int ofs1)
 {
   struct string s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
-  for (size_t i = n0; i <= n1; )
+  for (size_t i = ofs0; i <= ofs1; )
     {
       /* Find [I,J) as the longest sequence of tokens not produced by macro
          expansion, or otherwise the longest sequence expanded from a single
          macro call. */
-      const struct lex_token *first = lex_source_next__ (src, i);
+      const struct lex_token *first = lex_source_ofs__ (src, i);
       size_t j;
-      for (j = i + 1; j <= n1; j++)
+      for (j = i + 1; j <= ofs1; j++)
         {
-          const struct lex_token *cur = lex_source_next__ (src, j);
+          const struct lex_token *cur = lex_source_ofs__ (src, j);
           if ((first->macro_rep != NULL) != (cur->macro_rep != NULL)
               || first->macro_rep != cur->macro_rep)
             break;
         }
-      const struct lex_token *last = lex_source_next__ (src, j - 1);
+      const struct lex_token *last = lex_source_ofs__ (src, j - 1);
 
       /* Now add the syntax for this sequence of tokens to SRC. */
       if (!ds_is_empty (&s))
@@ -1575,8 +1866,7 @@ lex_source_get_syntax__ (const struct lex_source *src, int n0, int n1)
         {
           size_t start = first->token_pos;
           size_t end = last->token_pos + last->token_len;
-          ds_put_substring (&s, ss_buffer (&src->buffer[start - src->tail],
-                                           end - start));
+          ds_put_substring (&s, ss_buffer (&src->buffer[start], end - start));
         }
       else
         {
@@ -1592,10 +1882,10 @@ lex_source_get_syntax__ (const struct lex_source *src, int n0, int n1)
 }
 
 static bool
-lex_source_contains_macro_call (struct lex_source *src, int n0, int n1)
+lex_source_contains_macro_call (struct lex_source *src, int ofs0, int ofs1)
 {
-  for (size_t i = n0; i <= n1; i++)
-    if (lex_source_next__ (src, i)->macro_rep)
+  for (int i = ofs0; i <= ofs1; i++)
+    if (lex_source_ofs__ (src, i)->macro_rep)
       return true;
   return false;
 }
@@ -1610,21 +1900,21 @@ lex_source_contains_macro_call (struct lex_source *src, int n0, int n1)
 
    The caller must not modify or free the returned string. */
 static struct substring
-lex_source_get_macro_call (struct lex_source *src, int n0, int n1)
+lex_source_get_macro_call (struct lex_source *src, int ofs0, int ofs1)
 {
-  if (!lex_source_contains_macro_call (src, n0, n1))
+  if (!lex_source_contains_macro_call (src, ofs0, ofs1))
     return ss_empty ();
 
-  const struct lex_token *token0 = lex_source_next__ (src, n0);
-  const struct lex_token *token1 = lex_source_next__ (src, MAX (n0, n1));
+  const struct lex_token *token0 = lex_source_ofs__ (src, ofs0);
+  const struct lex_token *token1 = lex_source_ofs__ (src, MAX (ofs0, ofs1));
   size_t start = token0->token_pos;
   size_t end = token1->token_pos + token1->token_len;
 
-  return ss_buffer (&src->buffer[start - src->tail], end - start);
+  return ss_buffer (&src->buffer[start], end - start);
 }
 
 static void
-lex_source_error_valist (struct lex_source *src, int n0, int n1,
+lex_source_error_valist (struct lex_source *src, int ofs0, int ofs1,
                          const char *format, va_list args)
 {
   const struct lex_token *token;
@@ -1632,13 +1922,13 @@ lex_source_error_valist (struct lex_source *src, int n0, int n1,
 
   ds_init_empty (&s);
 
-  token = lex_source_next__ (src, n0);
+  token = lex_source_ofs__ (src, ofs0);
   if (token->token.type == T_ENDCMD)
     ds_put_cstr (&s, _("Syntax error at end of command"));
   else
     {
       /* Get the syntax that caused the error. */
-      char *raw_syntax = lex_source_get_syntax__ (src, n0, n1);
+      char *raw_syntax = lex_source_syntax__ (src, ofs0, ofs1);
       char syntax[64];
       str_ellipsize (ss_cstr (raw_syntax), syntax, sizeof syntax);
       free (raw_syntax);
@@ -1646,7 +1936,7 @@ lex_source_error_valist (struct lex_source *src, int n0, int n1,
       /* Get the macro call(s) that expanded to the syntax that caused the
          error. */
       char call[64];
-      str_ellipsize (lex_source_get_macro_call (src, n0, n1),
+      str_ellipsize (lex_source_get_macro_call (src, ofs0, ofs1),
                      call, sizeof call);
 
       if (syntax[0])
@@ -1680,7 +1970,7 @@ lex_source_error_valist (struct lex_source *src, int n0, int n1,
   *m = (struct msg) {
     .category = MSG_C_SYNTAX,
     .severity = MSG_S_ERROR,
-    .location = lex_source_get_location (src, n0, n1),
+    .location = lex_source_get_location (src, ofs0, ofs1),
     .text = ds_steal_cstr (&s),
   };
   msg_emit (m);
@@ -1690,8 +1980,7 @@ static void
 lex_get_error (struct lex_source *src, const struct lex_token *token)
 {
   char syntax[64];
-  str_ellipsize (ss_buffer (&src->buffer[token->token_pos - src->tail],
-                            token->token_len),
+  str_ellipsize (ss_buffer (&src->buffer[token->token_pos], token->token_len),
                  syntax, sizeof syntax);
 
   struct string s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
@@ -1721,12 +2010,7 @@ lex_source_try_get_pp (struct lex_source *src)
   token->token = (struct token) { .type = T_STOP };
   token->macro_rep = NULL;
   token->ref_cnt = NULL;
-  token->line_pos = src->line_pos;
   token->token_pos = src->seg_pos;
-  if (src->reader->line_number > 0)
-    token->first_line = src->reader->line_number + src->n_newlines;
-  else
-    token->first_line = 0;
 
   /* Extract a segment. */
   const char *segment;
@@ -1734,9 +2018,9 @@ lex_source_try_get_pp (struct lex_source *src)
   int seg_len;
   for (;;)
     {
-      segment = &src->buffer[src->seg_pos - src->tail];
+      segment = &src->buffer[src->seg_pos];
       seg_len = segmenter_push (&src->segmenter, segment,
-                                src->head - src->seg_pos,
+                                src->length - src->seg_pos,
                                 src->reader->eof, &seg_type);
       if (seg_len >= 0)
         break;
@@ -1751,8 +2035,10 @@ lex_source_try_get_pp (struct lex_source *src)
   src->seg_pos += seg_len;
   if (seg_type == SEG_NEWLINE)
     {
-      src->line_pos = src->seg_pos;
-      src->n_newlines++;
+      if (src->n_lines >= src->allocated_lines)
+        src->lines = x2nrealloc (src->lines, &src->allocated_lines,
+                                 sizeof *src->lines);
+      src->lines[src->n_lines++] = src->seg_pos;
     }
 
   /* Get a token from the segment. */
@@ -1775,15 +2061,15 @@ lex_source_try_get_pp (struct lex_source *src)
   for (int i = 0; i < n_lines; i++)
     {
       /* Beginning of line. */
-      const char *line = &src->buffer[src->journal_pos - src->tail];
+      const char *line = &src->buffer[src->journal_pos];
 
       /* Calculate line length, including \n or \r\n end-of-line if present.
 
-         We use src->head even though that may be beyond what we've actually
-         converted to tokens (which is only through line_pos).  That's because,
-         if we're emitting the line due to SEG_END_COMMAND, we want to take the
-         whole line through the newline, not just through the '.'. */
-      size_t max_len = src->head - src->journal_pos;
+         We use src->length even though that may be beyond what we've actually
+         converted to tokens.  That's because, if we're emitting the line due
+         to SEG_END_COMMAND, we want to take the whole line through the
+         newline, not just through the '.'. */
+      size_t max_len = src->length - src->journal_pos;
       const char *newline = memchr (line, '\n', max_len);
       size_t line_len = newline ? newline - line + 1 : max_len;
 
@@ -1871,11 +2157,9 @@ lex_source_try_get_merge (const struct lex_source *src_)
         }
 
       const struct lex_token *t = lex_stage_nth (&src->pp, ofs);
-      size_t start = t->token_pos;
-      size_t end = t->token_pos + t->token_len;
       const struct macro_token mt = {
         .token = t->token,
-        .syntax = ss_buffer (&src->buffer[start - src->tail], end - start),
+        .syntax = ss_buffer (&src->buffer[t->token_pos], t->token_len),
       };
       const struct msg_location loc = lex_token_location (src, t, t);
       n_call = macro_call_add (mc, &mt, &loc);
@@ -1924,8 +2208,6 @@ lex_source_try_get_merge (const struct lex_source *src_)
             .token = expansion.mts[i].token,
             .token_pos = c0->token_pos,
             .token_len = (c1->token_pos + c1->token_len) - c0->token_pos,
-            .line_pos = c0->line_pos,
-            .first_line = c0->first_line,
             .macro_rep = macro_rep,
             .ofs = ofs[i],
             .len = len[i],
@@ -1967,7 +2249,7 @@ lex_source_get_merge (struct lex_source *src)
    Returns true if successful, false on failure.  In the latter case, SRC is
    exhausted and 'src->eof' is now true. */
 static bool
-lex_source_get_lookahead (struct lex_source *src)
+lex_source_get_parse (struct lex_source *src)
 {
   struct merger m = MERGER_INIT;
   struct token out;
@@ -1986,7 +2268,7 @@ lex_source_get_lookahead (struct lex_source *src)
                                &out);
       if (!retval)
         {
-          lex_stage_shift (&src->lookahead, &src->merge, 1);
+          lex_source_push_parse (src, lex_stage_take_first (&src->merge));
           return true;
         }
       else if (retval > 0)
@@ -2001,8 +2283,6 @@ lex_source_get_lookahead (struct lex_source *src)
             .token = out,
             .token_pos = first->token_pos,
             .token_len = (last->token_pos - first->token_pos) + last->token_len,
-            .line_pos = first->line_pos,
-            .first_line = first->first_line,
 
             /* This works well if all the tokens were not expanded from macros,
                or if they came from the same macro expansion.  It just gives up
@@ -2014,7 +2294,7 @@ lex_source_get_lookahead (struct lex_source *src)
           };
           if (t->ref_cnt)
             ++*t->ref_cnt;
-          lex_stage_push_last (&src->lookahead, t);
+          lex_source_push_parse (src, t);
 
           for (int i = 0; i < retval; i++)
             lex_stage_pop_first (&src->merge);
@@ -2026,20 +2306,46 @@ lex_source_get_lookahead (struct lex_source *src)
 static void
 lex_source_push_endcmd__ (struct lex_source *src)
 {
-  assert (lex_stage_is_empty (&src->lookahead));
+  assert (src->n_parse == 0);
+
   struct lex_token *token = xmalloc (sizeof *token);
   *token = (struct lex_token) { .token = { .type = T_ENDCMD } };
-  lex_stage_push_last (&src->lookahead, token);
+  lex_source_push_parse (src, token);
+}
+
+static void
+lex_source_push_parse (struct lex_source *src, struct lex_token *token)
+{
+  if (src->n_parse >= src->allocated_parse)
+    src->parse = x2nrealloc (src->parse, &src->allocated_parse,
+                             sizeof *src->parse);
+  src->parse[src->n_parse++] = token;
+}
+
+static void
+lex_source_clear_parse (struct lex_source *src)
+{
+  for (size_t i = 0; i < src->n_parse; i++)
+    lex_token_destroy (src->parse[i]);
+  src->n_parse = src->parse_ofs = 0;
 }
 
 static struct lex_source *
 lex_source_create (struct lexer *lexer, struct lex_reader *reader)
 {
+  size_t allocated_lines = 4;
+  size_t *lines = xmalloc (allocated_lines * sizeof *lines);
+  *lines = 0;
+
   struct lex_source *src = xmalloc (sizeof *src);
   *src = (struct lex_source) {
+    .n_refs = 1,
     .reader = reader,
     .segmenter = segmenter_init (reader->syntax, false),
     .lexer = lexer,
+    .lines = lines,
+    .n_lines = 1,
+    .allocated_lines = allocated_lines,
   };
 
   lex_source_push_endcmd__ (src);
@@ -2047,9 +2353,42 @@ lex_source_create (struct lexer *lexer, struct lex_reader *reader)
   return src;
 }
 
-static void
-lex_source_destroy (struct lex_source *src)
+void
+lex_set_message_handler (struct lexer *lexer,
+                         void (*output_msg) (const struct msg *,
+                                             struct lexer *))
+{
+  struct msg_handler msg_handler = {
+    .output_msg = (void (*)(const struct msg *, void *)) output_msg,
+    .aux = lexer,
+    .lex_source_ref = lex_source_ref,
+    .lex_source_unref = lex_source_unref,
+    .lex_source_get_line = lex_source_get_line,
+  };
+  msg_set_handler (&msg_handler);
+}
+
+void
+lex_source_ref (const struct lex_source *src_)
+{
+  struct lex_source *src = CONST_CAST (struct lex_source *, src_);
+  if (src)
+    {
+      assert (src->n_refs > 0);
+      src->n_refs++;
+    }
+}
+
+void
+lex_source_unref (struct lex_source *src)
 {
+  if (!src)
+    return;
+
+  assert (src->n_refs > 0);
+  if (--src->n_refs > 0)
+    return;
+
   char *file_name = src->reader->file_name;
   char *encoding = src->reader->encoding;
   if (src->reader->class->destroy != NULL)
@@ -2057,10 +2396,11 @@ lex_source_destroy (struct lex_source *src)
   free (file_name);
   free (encoding);
   free (src->buffer);
+  free (src->lines);
   lex_stage_uninit (&src->pp);
   lex_stage_uninit (&src->merge);
-  lex_stage_uninit (&src->lookahead);
-  ll_remove (&src->ll);
+  lex_source_clear_parse (src);
+  free (src->parse);
   free (src);
 }
 \f
@@ -2236,3 +2576,14 @@ static struct lex_reader_class lex_string_reader_class =
     lex_string_read,
     lex_string_close
   };
+\f
+struct substring
+lex_source_get_line (const struct lex_source *src, int line)
+{
+  if (line < 1 || line > src->n_lines)
+    return ss_empty ();
+
+  size_t ofs = src->lines[line - 1];
+  size_t end = line >= src->n_lines ? src->length : src->lines[line];
+  return ss_buffer (&src->buffer[ofs], end - ofs);
+}